Universidad De San Carlos De Guatemala Facultad De Ciencias Quimicas Y Farmacia
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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACIA CARACTERIZACIÓN DE TRES ESPECIES BOTANICAS, UTILIZADAS POPULARMENTE EN GUATEMALA COMO CALAHUALA Seminario de investigación Presentado por Deivy Alexander Mazariegos Pérez María de los Ángeles Abarca Nerio Para optar al título de QUÍMICOS BIÓLOGOS Guatemala, noviembre de 2016 JUNTA DIRECTIVA Dr. Rubén Dariel Velásquez Miranda Decano M.A. Elsa Julieta Salazar Meléndez de Ariza Secretaria MSc. Miriam Carolina Guzmán Quilo Vocal I Dr. Juan Francisco Pérez Sabino Vocal II Lic. Carlos Manuel Maldonado Aguilera Vocal III Br. Andreina Delia Irene López Hernández Vocal IV Br. Carol Andrea Betancourt Herrera Vocal V AGRADECIMIENTOS Al departamento de Citohistología de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala por brindar el equipo, materiales e insumos necesarios para la investigación. A la facultad de Agronomía y a las personas de dicha facultad por brindarnos equipo, espacio de trabajo y las plantas para poder culminar con nuestra investigación. A nuestra asesora M.A. María Eugenia Paredes por su apoyo incondicional, paciencia y motivación para seguir adelante en la culminación de este seminario. A nuestro amigo Rigo Domingo por su apoyo y dedicación al realizar las ilustraciones de las cartillas micrográficas. Índice Página I. Ámbito de la Investigación 1 II. Resumen 2 III. Antecedentes 4 A. Recursos Fitogénicos 4 B. Etnobotánica en la medicina tradicional 4 C. Plantas medicinales 5 D. Situación del comercio de las plantas medicinales 6 E. Preparaciones herbarias 7 F. Fitofármacos 7 G. Calidad 8 H. Aspectos regulatorios de los productos de plantas medicinales en Guatemala 11 I. Material vegetal en estudio 12 J. Estudios previos sobre plantas medicinales 23 IV. Justificación 29 V. Objetivos 30 VI. Materiales y Métodos 31 A. Universo y muestra 31 B. Recursos 31 C. Equipo 32 D. Utensilios y Cristalería 32 E. Reactivos 33 F. Métodos 33 G. Diseño de la Investigación 45 VII. Resultados 47 A. Recolección de la muestra 47 B. Descripción macroscópica y organoléptica 47 C. Descripción microscópica 55 D. Pruebas histoquímicas 75 E. Caracteres microscópicos del diafanizado en las frondes e índice de estomas 76 F. Parámetros de calidad de la droga seca. 82 G. Cromatografía en capa fina y pruebas fitoquímicas (reacción en tubo) 83 VIII. Discusión de resultados 85 IX. Conclusiones 89 X. Recomendaciones 90 XI. Referencias bibliográficas 91 XII. Anexos 98 I. ÁMBITO DE LA INVESTIGACIÓN La diversidad de plantas medicinales nativas de Guatemala, así como su amplia distribución, favorecen su uso popular; constituyendo la recolección silvestre una de las principales prácticas para su obtención ya sea con fines de consumo o comercialización en mercados y tiendas naturistas. Es un hecho, que muchas familias de plantas comparten características botánicas similares y que muchas familias diferentes comparten un mismo uso popular. De la misma manera se sabe, que no siempre las especies utilizadas por la población, con un mismo fin, comparten las mismas propiedades medicinales e inclusive, en algunos casos especies muy parecidas tienen mayor o menor grado de toxicidad. Por lo que establecer la identidad de dichas plantas, especialmente cuando estas ya se encuentran secas o fragmentadas, constituye una herramienta importante en los estudios etnobotánicos de una región. La presente investigación se realiza en el marco de la línea de investigación en plantas medicinales que permanentemente se desarrolla en el Departamento de Citohistología, habiéndose seleccionado para el mismo tres especies diferentes de helechos conocidos popularmente como Calahuala, la cual es reconocida internacionalmente por sus propiedades inmunomoduladoras, antiinflamatoria y diurética entre muchas otras. Con los resultados se espera establecer parámetros micromorfológicos útiles para la elaboración de monografías de calidad de cada una de las especies, especialmente determinar aquellas características importantes, que permitan una clara identificación entre especies. 1 II. RESUMEN La Calahuala ha sido una planta muy reconocida en Guatemala por sus usos y aplicaciónes en la medicina tradicional, siendo las especies que más se emplean bajo dicho nombre; Phlebodium decumanum, Ph. pseudoaureum y Serpocaulon triseriale. Hasta la fecha no se dispone de mucha información que permita un control de calidad de estas especies, especialmente cuando se encuentran secas y/o fragmentadas o para su recolección. Por lo que el presente estudio se planteó establecer parámetros organolépticos, microanatómicos, histoquímicos, fitoquímicos y otros caracteres para el control de calidad de la droga vegetal de estas tres especies conocidas popularmente como Calahuala. El estudio se realizó con muestras de fronde y rizoma de las tres especies citadas de calahuala, provenientes de los campos experimentales de la Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Se realizó una caracterización macroscópica de cada especie, de igual forma se hizo una caracterización micromorfológica de las frondes y rizomas, empleando cortes transversales a mano alzada, identificación de metabolitos secundarios, disociado débil, además se determinaron los tipos de estomas e índice de estomas a través del diafanizado de las frondes. A nivel macroscópico se describen diferencias morfológicas en la forma de las pinnas y en la disposición de sus soros, en la forma y color que presentan las vellosidades en los rizomas, dichas diferencias las distinguen una de otra. Las características microscópicas de cada especie se presentan a través de fotografías y se describe a detalle cada una de las mismas, destacándose las diferencias en la forma de la la nervadura principal, meristelas en fronde y rizoma respectivamente, haces anficribales, fibras, esclereidas y traqueidas, las cuales son de utilidad para un buen control de calidad. 2 Se realizaron mediciones cuantitativas del porcentaje de humedad y cenizas totales de las muestras analizadas con la finalidad de garantizar la calidad de la materia vegetal en estudio. Con las pruebas histoquímicas y el tamizaje fitoquímico se evaluó la presencia u ausencia de metabolitos secundarios como: saponinas, taninos, mucílagos, cumarinas, flavonoides, almidones, alcaloides, grasas, y aceites, para comprobar que poseen metabolitos capaces de conferirles los efectos medicinales que se les ha dado en la medicina tradicional. 3 III. ANTECEDENTES A. Recursos fitogenéticos Son los elementos vegetales que, actual o potencialmente, son útiles al hombre como satisfactores de sus necesidades vitales o por que representan nuevas fuentes de producción (Villar, 1998). B. Etnobotánica en la medicina tradicional La etnobotánica es la ciencia que estudia el uso popular de la flora silvestre o naturalizada a una región particular. La etnobotánica medicinal puede definirse como el estudio del uso medicinal de la flora de una región, área o ecosistema. Para conocer la relación entre la flora de un lugar y el hombre, es necesario el contacto directo con los habitantes de la región a través de una comunicación fluida que permita obtener información confiable que será reproducida lo más fielmente posible a como fue transferida (Girón, & Cáceres, 1994, p.24). El uso de plantas como medio curativo, es decir las plantas medicinales constituyen una de tantas expresiones etnobotánicas (Villar, 1998). Guatemala posee un rico acervo de conocimientos sobre la medicina tradicional, obtenidos de una herencia cultural acumulada a través de su historia. Con respecto a las creencias, prácticas y recursos médicos, se puede decir que cada grupo social o étnico ha seleccionado sus elementos, y los ha jerarquizado de acuerdo con sus necesidades, las cuales han sido condicionadas por el ambiente y su cultura (Villatoro, 1984, p. 40, 41). Para recolectar datos etnobotánicos se emplean diversos métodos, Kvist y colaboradores (2001) posterior a analizar ocho métodos etnobotánicos recomiendan utilizar combinaciones de esos métodos para recabar la mayor información posible sobre el uso popular de las plantas medicinales en una región, puesto que mediante un solo método no 4 es posible recabar toda la información deseada y que la combinación ideal de métodos dependerá de los objetivos, del conocimiento de la flora y la cultura local, así como los recursos disponibles (Kvist, Oré, Gonzales, & Llapapasca, 2001) C. Plantas medicinales En Guatemala se goza de una larga tradición en la producción y utilización de plantas medicinales. El mejor ejemplo es la zarzaparrilla (Smilax spp.), que fue exportada a Europa desde el siglo XVI. En diferentes trabajos se han citado hasta 663 plantas de uso medicinal, nativas y exóticas, que muestran que la medicina tradicional encontró un sitio preponderante debido a la cosmovisión de la población indígena acerca de la naturaleza. Cáceres, (1996) hace referencia a las 120 plantas medicinales de más amplio uso, de las cuales aproximadamente el 50 por ciento son nativas. Entre las plantas medicinales más importantes de Guatemala, por su volumen comercializado y valor económico, podemos mencionar la zarzaparrilla (Smilax spp.) y la Calahuala (Polypodium sp.) (Robles, Oliveria & Villalobos, 2000). La Organización Mundial de la Salud (OMS) definió en 1978 el concepto de planta medicinal como: cualquier planta que en uno o más de sus órganos contienen sustancias que pueden ser utilizadas con finalidad terapéutica o que son precursores para la semisíntesis químico-farmacéutica (Cañigueral,